최근 국방 및 보안 분야 등과 같은 위험 환경에서 임무를 수행하는 로봇 팔의 원격제어와 관련된 연구가 활발히 진행되고 있다. 로봇 팔의 원격제어를 위해서는 조작장치가 필수적이므로, 본 연구에서는 스튜어트 플랫폼을 기반으로 로봇 팔을 직관적으로 제어할 수 있으며, 기존의 조작장치와 비교하여 이동성 및 휴대성이 우수한 조작장치를 개발하였다. 조작장치의 크기와 무게를 최소화하기 위하여 스튜어트 플랫폼을 기반의 기구부를 구성하였으며, 조작장치의 동작범위를 최대화하기 위하여 와이어를 적용하였다. 개발된 조작장치를 검증하기 위하여 상용 IMU와 비교실험을 수행하였으며, 실험 결과를 바탕으로 개발된 조작장치의 실용성과 신뢰성을 검증하였다.
Xulin Hu;Junling Wang;Jianwen Huo;Ying Zhou;Yunlei Guo;Li Hu
Nuclear Engineering and Technology
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제56권4호
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pp.1153-1164
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2024
In recent years, unmanned ground vehicles (UGVs) have been used to search for lost or stolen radioactive sources to avoid radiation exposure for operators. To achieve autonomous localization of radioactive sources, the UGVs must have the ability to automatically determine the next radiation measurement location instead of following a predefined path. Also, the radiation field of radioactive sources has to be reconstructed or inverted utilizing discrete measurements to obtain the radiation intensity distribution in the area of interest. In this study, we propose an effective source localization framework and method, in which UGVs are able to autonomously explore in the radiation area to determine the location of radioactive sources through an iterative process: path planning, radiation field reconstruction and estimation of source location. In the search process, the next radiation measurement point of the UGVs is fully predicted by the design path planning algorithm. After obtaining the measurement points and their radiation measurements, the radiation field of radioactive sources is reconstructed by the Gaussian process regression (GPR) model based on machine learning method. Based on the reconstructed radiation field, the locations of radioactive sources can be determined by the peak analysis method. The proposed method is verified through extensive simulation experiments, and the real source localization experiment on a Cs-137 point source shows that the proposed method can accurately locate the radioactive source with an error of approximately 0.30 m. The experimental results reveal the important practicality of our proposed method for source autonomous localization tasks.
하지근력증강로봇은 인간의 하체에 착용하여 보행능력을 강화하거나 보조하기 위한 장비다. 보행능력을 향상하기 위해 로봇은 착용자의 걷는 움직임을 감지하고 이에 적합한 로봇의 동작을 구동한다. 본 논문에서는 로봇이 착용자의 움직임을 감지하는 방법을 소개하고, 감지된 데이터를 착용자의 현재 보행단계를 의미하는 보행단계상태 정보로 변환하는 보행단계구분 알고리즘을 제시한다. 로봇은 보행단계상태 정보에 따라 현재 필요한 제어모드를 결정하고 로봇구동기를 작동하기 때문에 잘못된 정보가 전달된다면 로봇은 착용자의 보행능력을 향상할 수 없거나 착용자에게 오히려 불편을 줄 수 있다. 따라서 보행단계구분 알고리즘은 항상 정확한 정보를 제공할 수 있어야 한다. 하지만 본 연구에서 사용하는 센서장치의 경우 작은 움직임에도 민감하게 반응하는 특성이 있어 센서데이터를 임계기준으로 구분하는 방법으로는 항상 정확한 보행단계상태 정보를 구할 수 없다. 이러한 특성을 극복하면서 정확한 정보를 제공하기 위해 확률적 구분 방법을 응용한 나이브-플렉시블 베이지안 보행단계구분 알고리즘을 제안하였고, 실험을 통해 제안 방법의 정확성을 비교 분석하였다.
IEIE Transactions on Smart Processing and Computing
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제5권2호
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pp.94-99
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2016
Application layer attacks have for years posed an ever-serious threat to network security, since they always come after a technically legitimate connection has been established. In recent years, cyber criminals have turned to fully exploiting the web as a medium of communication to launch a variety of forbidden or illicit activities by spreading malicious automated software (auto-ware) such as adware, spyware, or bots. When this malicious auto-ware infects a network, it will act like a robot, mimic normal behavior of web access, and bypass the network firewall or intrusion detection system. Besides that, in a private and large network, with huge Hypertext Transfer Protocol (HTTP) traffic generated each day, communication behavior identification and classification of auto-ware is a challenge. In this paper, based on a previous study, analysis of auto-ware communication behavior, and with the addition of new features, a method for classification of HTTP auto-ware communication is proposed. For that, a Not Only Structured Query Language (NoSQL) database is applied to handle large volumes of unstructured HTTP requests captured every day. The method is tested with real HTTP traffic data collected through a proxy server of a private network, providing good results in the classification and detection of suspicious auto-ware web access.
대부분의 공학 시스템은 비선형 시스템이지만 비선형 요소가 어떤 바운드된 섹터 내에서만 존재할 때 이러한 비선형 시스템을 통상 Lure-Postnikov system이라 부르며 기계 시스템에서 자주 직면하게 된다. Lure-Postnikov system을 안정화 시키는 제어기를 해석하는 방법에 대해서는 그동안 상당한 연구가 이루어져 왔지만 PID 혹은 저차 제어기와 같은 고정된 구조를 갖는 제어기의 설계에 대한 연구는 아직 미미한 상태이다. 본 논문에서는 하나의 실수 다항식과 허수 다항식의 패밀리를 Hurwitz 다항식으로 만드는 제어 변수의 조합을 선형 부등식을 통하여 구하는 최근의 연구 결과를 이용하여 Lure-Postnikov system을 안정화 시키는 제어기를 체계적으로 설계하는 새로운 방법을 제시하고자 한다. 이 방법은 무기체계 시스템에서 흔히 쓰이는 유연한 단일 링크를 갖는 로봇 시스템에 적용하여 임의의 차수의 제어기를 체계적으로 설계할 수 있음을 보여준다.
Journal of the Korean Data and Information Science Society
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제28권4호
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pp.811-818
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2017
환경시험은 시험대상품이 수명주기 동안 겪을 수 있는 환경에 노출되었을 때 정상기능을 수행할 수 있는지 확인하는 과정이다. 군수품의 경우 민수품과는 달리 극한 환경에 노출되는 경우가 많으므로 환경시험에 대한 중요성은 상당히 높다고 할 수 있다. 하지만, 한반도 내에서 운용하는 무기체계 환경시험 기준 설정을 위한 기후 데이터는 거의 없는 실정이다. 수출용 군수품의 경우 운용 환경이 전 세계이므로 전 세계 기후 데이터 기반으로 환경시험 기준을 테일러링 하는 것이 타당하다, 그러나 국내에서만 사용하는 군수품을 전 세계적 환경시험 기준으로 설계/제작할 경우 과도한 설계로 인해 불필요한 비용이 발생할 수 있다. 따라서, 본 논문에서는 한반도 주변 해수의 온도와 염분에 대한 분석 결과를 제시하였다. 이 분석을 통해 환경시험 중 염수분무시험 기준으로 활용할 수 있는 한반도 주변 해수의 최고 온도, 최고 염분, 온도와 염분의 발생빈도값을 산출하였다.
전문 서비스로봇인 국방 무인 로봇은 무기체계 개발 시, 소요군의 운용개념 미확정, 국내 로봇 기술수준(TRL) 및 기술성숙도 미흡 등으로 무인체계의 소요기획 및 전력화 소요 반영이 되지 않고 장기적인 획득 대안으로 생각하고 있으나, 미국의 미래 전투체계(Future Combat System)에서 보듯이 네트워크 중심전(NCW)으로의 전장 환경변화 등 무인전투체계의 통신 및 소프트웨어(복합체계 공통운용환경(SOSCOE: System of Systems Common Operating Environment))의 중요성은 더욱 커지고 있다. 국가적으로는 국방 무인 로봇을 시장확산분야로 인식하고 있으며, 그동안 해외 도입 위주의 국방 무인 로봇 시장에 대한 중요성이 부각되고 있어, 우리나라 창조경제 발전의 견인차 역할로 무인체계 시장의 선점 및 새로운 고용시장을 창출할 수 있는 기반으로 투자를 확대하고 있다. 따라서, 본 논고를 통하여 무인체계에 대한 체계개발 활성화 방안에 기여하기 위한 선제적인 방법으로 연구개발 방향을 설정하고, 기술개발 방향 및 획득 우선순위 등 개발전략을 수립하고 그 대안을 제시하고자 한다.
The weight of an antenna system pointing satellite on the mobile platform is restricted by the weight limit of the mobile platform. The maximum power of the actuator driving the antenna system is thus limited because a high power actuator needs a heavier weight. Thus, a drive system is designed to have a low torque requirement by reducing the gravitational torque depending on gravity or acceleration of the mobile platform, including vibration, shock, and accelerated motion. To reduce the gravitational torque, the mathematical model of the gravitational torque is preferentially obtained. However, the method to directly estimate the mathematical model in an antenna system has not previously been reported. In this paper, a method is proposed to estimate the gravitational torque as a mathematical model in the antenna system. Additionally, a method is also proposed to calculate the optimal weight of the balancing weight to compensate for the gravitational torque.
Artificial intelligence and robot technology have been received attention as core technologies of the 4th industrial revolution. This paradigm change of science technology raises the importance of unmanned technology field. This paper categorizes unmanned technology as unmanned ground system, unmanned maritime system, and unmanned aircraft system, And it analyzes 557 cases of open patents and classifies each sort of specific technology elements. After then patent information, which were classified by technology, by patent assignees, and by IPC codes, covers unmanned technology maturity, development direction of research and core technology trends. This research provides directions of unmanned technology research and diverse field technology development through cooperation with various perspectives of quantitative analysis of patents.
International Journal of Control, Automation, and Systems
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제6권3호
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pp.434-443
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2008
This paper develops a novel automatic parking algorithm based on a fuzzy logic controller with the vehicle pose for the input and the steering rate for the output. It localizes the vehicle by using only external sensors - a vision sensor and ultrasonic sensors. Then it automatically learns an optimal fuzzy if-then rule set from the training data, using an evolutionary fuzzy system. Furthermore, it also finds the green zone for the ready-to-reverse position in which parking is possible just by reversing. It has been tested on a 4-wheeled Pioneer mobile robot which emulates the real vehicle.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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